JPH0849606A - 排気ガス還流装置 - Google Patents
排気ガス還流装置Info
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- JPH0849606A JPH0849606A JP6181625A JP18162594A JPH0849606A JP H0849606 A JPH0849606 A JP H0849606A JP 6181625 A JP6181625 A JP 6181625A JP 18162594 A JP18162594 A JP 18162594A JP H0849606 A JPH0849606 A JP H0849606A
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- exhaust
- path
- pipe
- cooling
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/41—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories characterised by the arrangement of the recirculation passage in relation to the engine, e.g. to cylinder heads, liners, spark plugs or manifolds; characterised by the arrangement of the recirculation passage in relation to specially adapted combustion chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
- F02M26/29—Constructional details of the coolers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation or materials
- F02M26/30—Connections of coolers to other devices, e.g. to valves, heaters, compressors or filters; Coolers characterised by their location on the engine
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
- F02M26/29—Constructional details of the coolers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation or materials
- F02M26/32—Liquid-cooled heat exchangers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 排気ガス中のＮＯX を低減する。
【構成】 エキゾーストマニホールド３に連結した導出
パイプ６を、シリンダブロック１ａに形成されているウ
オタージャケット７内に貫設された冷却パイプ８に接続
し、その冷却パイプ８の先に接続した導出パイプ６を二
つに分岐して、一方をインテークマニホールド２に連結
すると共に、他方を排気管５に連結し、分岐点には三方
弁９を、又インテークマニホールド２との連結部には還
流制御弁１０を夫々取り付け、経路Ａと経路Ｂとを選択
可能とする。
パイプ６を、シリンダブロック１ａに形成されているウ
オタージャケット７内に貫設された冷却パイプ８に接続
し、その冷却パイプ８の先に接続した導出パイプ６を二
つに分岐して、一方をインテークマニホールド２に連結
すると共に、他方を排気管５に連結し、分岐点には三方
弁９を、又インテークマニホールド２との連結部には還
流制御弁１０を夫々取り付け、経路Ａと経路Ｂとを選択
可能とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、導出した排気ガスを冷
却して吸気流路へ導出するための排気ガス還流装置に関
する。
却して吸気流路へ導出するための排気ガス還流装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンでは、排気ガスの一部を吸気流
路に導入してＮＯX の排出を低減させる試みがある。排
気ガスを高温のまま吸気通路に流入すると、吸気空気が
膨張して空燃比が変ってしまうばかりか、排気ガスの急
激な温度低下によって露結現象を起こし、それによって
カーボンの付着を招くので、逆にＮＯX が増加してしま
う。又始動初期に排出される低い温度の排気ガスが導入
されると、燃焼効率が悪くなり、ＮＯX の排出が極端に
多くなってしまう。そこで従来において、例えば図４に
示す如く、排気ガス導出通路である導出パイプ６の途中
に冷却帯を設け、その冷却帯を、周囲に冷却水通路１１
が形成された二重筒構造とし、吸気流路４への導入口
に、還流制御弁１０を設けたものが提案されている（実
開平１−１３１８５７号公報参照）。
路に導入してＮＯX の排出を低減させる試みがある。排
気ガスを高温のまま吸気通路に流入すると、吸気空気が
膨張して空燃比が変ってしまうばかりか、排気ガスの急
激な温度低下によって露結現象を起こし、それによって
カーボンの付着を招くので、逆にＮＯX が増加してしま
う。又始動初期に排出される低い温度の排気ガスが導入
されると、燃焼効率が悪くなり、ＮＯX の排出が極端に
多くなってしまう。そこで従来において、例えば図４に
示す如く、排気ガス導出通路である導出パイプ６の途中
に冷却帯を設け、その冷却帯を、周囲に冷却水通路１１
が形成された二重筒構造とし、吸気流路４への導入口
に、還流制御弁１０を設けたものが提案されている（実
開平１−１３１８５７号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】二重筒構造は複雑であ
るばかりか、冷却水導入及び導出用の配管と接続するた
めの配管が面倒であると共に、コスト高を招く結果とな
る。又、排気ガス還流装置は、一般にエンジンが低温の
時は不作動であるため、二重筒構造内に排気ガスが流れ
ず、冷却水との熱交換は行なわれない。これは冷却水が
低温であるにも拘らず、排気ガスの熱を有効利用してい
ないものである。
るばかりか、冷却水導入及び導出用の配管と接続するた
めの配管が面倒であると共に、コスト高を招く結果とな
る。又、排気ガス還流装置は、一般にエンジンが低温の
時は不作動であるため、二重筒構造内に排気ガスが流れ
ず、冷却水との熱交換は行なわれない。これは冷却水が
低温であるにも拘らず、排気ガスの熱を有効利用してい
ないものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、構造の簡素化
と、排気ガスと冷却水相互間における熱交換の性能向上
をめざした排気ガス還流装置であって、その構成は、エ
キゾーストマニホールドから導出した流路を、冷却帯の
通過後二つに分岐し、一方を吸気流路に接続すると共
に、他方を排気流路に接続し、前記分岐点に、吸気流路
に接続された経路と排気流路に接続された経路とのいず
れかを選択可能な切り換え手段を設けたことにある。前
記冷却帯は、エンジンブロックに形成されたウオタージ
ャケット内を貫通せしめた構造とすることができる。
と、排気ガスと冷却水相互間における熱交換の性能向上
をめざした排気ガス還流装置であって、その構成は、エ
キゾーストマニホールドから導出した流路を、冷却帯の
通過後二つに分岐し、一方を吸気流路に接続すると共
に、他方を排気流路に接続し、前記分岐点に、吸気流路
に接続された経路と排気流路に接続された経路とのいず
れかを選択可能な切り換え手段を設けたことにある。前
記冷却帯は、エンジンブロックに形成されたウオタージ
ャケット内を貫通せしめた構造とすることができる。
【０００５】
【作用】吸気流路に接続された経路と排気流路に接続さ
れた経路とのいずれかを選択可能とすることにより、水
温が低い時は、排気ガスの熱で冷却水を加熱して冷えた
排気ガスを排気流路へ放出し、排気ガスの温度が上昇し
たら、冷却水で冷却した排気ガスが吸気流路に流入され
るよう切り換えて、排気ガスを効率良く利用することが
きる。
れた経路とのいずれかを選択可能とすることにより、水
温が低い時は、排気ガスの熱で冷却水を加熱して冷えた
排気ガスを排気流路へ放出し、排気ガスの温度が上昇し
たら、冷却水で冷却した排気ガスが吸気流路に流入され
るよう切り換えて、排気ガスを効率良く利用することが
きる。
【０００６】
【実施例】本発明に係る排気ガス還流装置を図面に基づ
いて説明する。図１は排気ガス還流装置を備えたエンジ
ン全体を示したもので、１はシリンダブロック１ａとシ
リンダヘッド１ｂとで構成されるエンジンブロックであ
り、片側面にはインテークマニホールド２が組み付けら
れており、他側面には、前記インテークマニホールド２
の対称位置にエキゾーストマニホールド３が組み付けら
れている。前記インテークマニホールド２には吸気流路
４が、又エキゾーストマニホールド３には排気流路とし
ての排気管５が夫々接続される。
いて説明する。図１は排気ガス還流装置を備えたエンジ
ン全体を示したもので、１はシリンダブロック１ａとシ
リンダヘッド１ｂとで構成されるエンジンブロックであ
り、片側面にはインテークマニホールド２が組み付けら
れており、他側面には、前記インテークマニホールド２
の対称位置にエキゾーストマニホールド３が組み付けら
れている。前記インテークマニホールド２には吸気流路
４が、又エキゾーストマニホールド３には排気流路とし
ての排気管５が夫々接続される。
【０００７】前記エキゾーストマニホールド３には排気
ガス導出路である導出パイプ６が連結され、この導出パ
イプ６の冷却帯には、図２に示す如く、シリンダブロッ
ク１ａに形成されているウオタージャケット７内に貫設
された冷却パイプ８が挿入接続されている。そして導出
パイプ６は、前記冷却パイプ８が挿入接続された冷却帯
の先で二つに分けられ、一方はインテークマニホールド
２に、他方は排気管５に夫々連結されている。前記分岐
点には、排気管６に連結された経路Ａと、インテークマ
ニホールド２に連結された経路Ｂとのいずれかを選択可
能な切り換え弁としての三方弁９が取り付けられてい
る。又経路Ａにおけるインテークマニホールド２との連
結部には還流制御弁１０が取り付けられている。
ガス導出路である導出パイプ６が連結され、この導出パ
イプ６の冷却帯には、図２に示す如く、シリンダブロッ
ク１ａに形成されているウオタージャケット７内に貫設
された冷却パイプ８が挿入接続されている。そして導出
パイプ６は、前記冷却パイプ８が挿入接続された冷却帯
の先で二つに分けられ、一方はインテークマニホールド
２に、他方は排気管５に夫々連結されている。前記分岐
点には、排気管６に連結された経路Ａと、インテークマ
ニホールド２に連結された経路Ｂとのいずれかを選択可
能な切り換え弁としての三方弁９が取り付けられてい
る。又経路Ａにおけるインテークマニホールド２との連
結部には還流制御弁１０が取り付けられている。
【０００８】このように形成された排気ガス還流装置を
備えたエンジンでは、始動するに先立って還流制御弁１
０を閉塞しておき、低い温度の排気ガスの導入による不
具合をなくすと共に、三方弁９を排気管に連結された経
路Ａに切り換えて排気ガスを排気管へ放出することによ
り、排気エネルギを冷却水の加熱に利用して暖気運転時
間を短縮する（図３のａ）。水温が、例えば４０度以上
にまで上昇したら、還流制御弁１０を開放すると共に、
三方弁９を経路Ｂに切り換えて、冷却された排気ガスを
インテークマニホールド内に流入させる（図３のｂ）。
備えたエンジンでは、始動するに先立って還流制御弁１
０を閉塞しておき、低い温度の排気ガスの導入による不
具合をなくすと共に、三方弁９を排気管に連結された経
路Ａに切り換えて排気ガスを排気管へ放出することによ
り、排気エネルギを冷却水の加熱に利用して暖気運転時
間を短縮する（図３のａ）。水温が、例えば４０度以上
にまで上昇したら、還流制御弁１０を開放すると共に、
三方弁９を経路Ｂに切り換えて、冷却された排気ガスを
インテークマニホールド内に流入させる（図３のｂ）。
【０００９】排気ガス導出流路における冷却帯は、ウオ
タージャケット内を貫通しているので、冷却効率に優れ
るばかりでなく、構造が簡単であることからコストダウ
ンにするには好適といえる。そして排気ガスの冷却によ
り、正常な空燃比が維持され、燃焼温度も低下してＮＯ
X 、スモークの発生も減少する。
タージャケット内を貫通しているので、冷却効率に優れ
るばかりでなく、構造が簡単であることからコストダウ
ンにするには好適といえる。そして排気ガスの冷却によ
り、正常な空燃比が維持され、燃焼温度も低下してＮＯ
X 、スモークの発生も減少する。
【００１０】尚実施例では、経路Ａはインテークマニホ
ールドに連結したものとなっているが、エアクリーナか
らシリンダヘッドに至る吸気流路の途中であれば経路Ａ
の連結位置を問うものではない。又、導出流路は、エン
ジンブロックに一体形成することもでき、冷却帯の構造
は実施例に限定されず、冷却水と排気ガス相互間で熱交
換可能であれば問題はないし、導出パイプと別体の冷却
パイプを採用する必要もない。又パイプをウオタージャ
ケット内に貫通させる場合、シリンダブロック、シリン
ダヘッドのいずれに形成されたウオタージャケットでも
かまわない。更に実施例は、三方弁をインテークマニホ
ールドに連結された経路Ｂ側に切り換えると共に、還流
制御弁を閉塞することによって、従来と同様に排気ガス
が導出パイプ内を流れないようにもできるが、敢えてそ
のような使用を意図しないならば、切り換えバルブで吸
気流路への流出を阻止できる構造である限り、還流制御
弁は省略して差し支えないのである。そして切り換えバ
ルブは、温度センサにより検知された冷却水の温度に基
づいて自動操作されるようにすることが望ましい。
ールドに連結したものとなっているが、エアクリーナか
らシリンダヘッドに至る吸気流路の途中であれば経路Ａ
の連結位置を問うものではない。又、導出流路は、エン
ジンブロックに一体形成することもでき、冷却帯の構造
は実施例に限定されず、冷却水と排気ガス相互間で熱交
換可能であれば問題はないし、導出パイプと別体の冷却
パイプを採用する必要もない。又パイプをウオタージャ
ケット内に貫通させる場合、シリンダブロック、シリン
ダヘッドのいずれに形成されたウオタージャケットでも
かまわない。更に実施例は、三方弁をインテークマニホ
ールドに連結された経路Ｂ側に切り換えると共に、還流
制御弁を閉塞することによって、従来と同様に排気ガス
が導出パイプ内を流れないようにもできるが、敢えてそ
のような使用を意図しないならば、切り換えバルブで吸
気流路への流出を阻止できる構造である限り、還流制御
弁は省略して差し支えないのである。そして切り換えバ
ルブは、温度センサにより検知された冷却水の温度に基
づいて自動操作されるようにすることが望ましい。
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば、水温が低い場合と高く
なった時とで、排気ガスの経路を切り換えることによっ
て、排気ガスの熱エネルギをヒータの代わりに利用する
ことが可能となる。又冷却帯の構造を簡素化すること
で、信頼性の確保とコストダウンとが図れ、冷却効率も
向上する。
なった時とで、排気ガスの経路を切り換えることによっ
て、排気ガスの熱エネルギをヒータの代わりに利用する
ことが可能となる。又冷却帯の構造を簡素化すること
で、信頼性の確保とコストダウンとが図れ、冷却効率も
向上する。
【図１】 本発明に係る排気ガス還流装置を備えたエン
ジンの実施例を示す説明図である。
ジンの実施例を示す説明図である。
【図２】 シリンダブロックに形成されたウオタージャ
ケット内に貫通された冷却パイプの説明図である。
ケット内に貫通された冷却パイプの説明図である。
【図３】 Ａ，Ｂは排気ガス導出経路の説明図である。
【図４】 従来例の説明図である。
１・・エンジンブロック、１ａ・・シリンダブロック、
１ｂ・・シリンダヘッド、２・・インテークマニホール
ド、３・・エキゾーストマニホールド、４・・吸気流
路、５・・排気管、６・・導出パイプ、７・・ウオター
ジャケット、８・・冷却パイプ、９・・三方弁、１０・
・還流制御弁、１１・・冷却水通路、Ａ，Ｂ・・経路。
１ｂ・・シリンダヘッド、２・・インテークマニホール
ド、３・・エキゾーストマニホールド、４・・吸気流
路、５・・排気管、６・・導出パイプ、７・・ウオター
ジャケット、８・・冷却パイプ、９・・三方弁、１０・
・還流制御弁、１１・・冷却水通路、Ａ，Ｂ・・経路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０１Ｐ 3/20 Ｅ
Claims (2)
- 【請求項１】 エキゾーストマニホールドから導出した
流路を、冷却帯を通過後に２つに分岐し、一方を吸気流
路に接続すると共に、他方を排気流路に接続し、前記分
岐点に、吸気流路に接続された経路と排気流路に接続さ
れた経路とのいずれかを選択可能な切り換え手段を設け
た排気ガス還流装置。 - 【請求項２】 前記冷却帯が、冷却パイプをエンジンブ
ロックに形成されたウオタージャケット内へ貫通せしめ
た構造である排気ガス還流装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6181625A JPH0849606A (ja) | 1994-08-02 | 1994-08-02 | 排気ガス還流装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6181625A JPH0849606A (ja) | 1994-08-02 | 1994-08-02 | 排気ガス還流装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0849606A true JPH0849606A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16104060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6181625A Pending JPH0849606A (ja) | 1994-08-02 | 1994-08-02 | 排気ガス還流装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0849606A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1182185A (ja) * | 1997-09-12 | 1999-03-26 | Honda Motor Co Ltd | エンジン |
| JP2000345926A (ja) * | 1999-06-07 | 2000-12-12 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の排気ガス還流装置 |
| JP2004108256A (ja) * | 2002-09-18 | 2004-04-08 | Aisan Ind Co Ltd | エンジンの暖機装置 |
| WO2011145163A1 (ja) * | 2010-05-17 | 2011-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | Ｅｇｒガス冷却構造を有するシリンダヘッドおよびその製造方法 |
| WO2012042584A1 (ja) | 2010-09-27 | 2012-04-05 | トヨタ自動車株式会社 | シリンダヘッド |
| JP2012167570A (ja) * | 2011-02-10 | 2012-09-06 | Toyota Motor Corp | シリンダヘッド |
| JP2018119465A (ja) * | 2017-01-25 | 2018-08-02 | アイシン精機株式会社 | 内燃機関 |
-
1994
- 1994-08-02 JP JP6181625A patent/JPH0849606A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1182185A (ja) * | 1997-09-12 | 1999-03-26 | Honda Motor Co Ltd | エンジン |
| JP2000345926A (ja) * | 1999-06-07 | 2000-12-12 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の排気ガス還流装置 |
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| KR101401819B1 (ko) * | 2010-05-17 | 2014-05-29 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | Egr 가스 냉각 구조를 갖는 실린더 헤드 및 그 제조 방법 |
| CN102893012A (zh) * | 2010-05-17 | 2013-01-23 | 丰田自动车株式会社 | 具有egr气体冷却构造的气缸盖及其制造方法 |
| US20130055970A1 (en) * | 2010-05-17 | 2013-03-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Cylinder head having egr gas cooling structure, and method for manufacturing same |
| WO2011145163A1 (ja) * | 2010-05-17 | 2011-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | Ｅｇｒガス冷却構造を有するシリンダヘッドおよびその製造方法 |
| US9689303B2 (en) | 2010-05-17 | 2017-06-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Cylinder head having EGR gas cooling structure, and method for manufacturing same |
| WO2012042584A1 (ja) | 2010-09-27 | 2012-04-05 | トヨタ自動車株式会社 | シリンダヘッド |
| CN102549254A (zh) * | 2010-09-27 | 2012-07-04 | 丰田自动车株式会社 | 气缸盖 |
| JP5168414B2 (ja) * | 2010-09-27 | 2013-03-21 | トヨタ自動車株式会社 | シリンダヘッド |
| EP2623763A1 (en) * | 2010-09-27 | 2013-08-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Cylinder head |
| EP2623763A4 (en) * | 2010-09-27 | 2014-05-21 | Toyota Motor Co Ltd | CYLINDER HEAD |
| US8936012B2 (en) | 2010-09-27 | 2015-01-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Cylinder head |
| JP2012167570A (ja) * | 2011-02-10 | 2012-09-06 | Toyota Motor Corp | シリンダヘッド |
| JP2018119465A (ja) * | 2017-01-25 | 2018-08-02 | アイシン精機株式会社 | 内燃機関 |
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